Brique d'argile: composition, propriétés et technologie de production

La production de matériaux de construction est une profession assez attrayante et prometteuse, car ces produits seront toujours en demande. Mais il est important d'organiser l'ensemble du processus selon des règles technologiques strictes. Après avoir manqué au moins un moment, il est impossible d'obtenir même une brique ordinaire en argile.

La première étape est naturellement l'approvisionnement en matières premières des installations de production. La recherche de gisements argileux est réalisée selon les méthodes classiques d'exploration géologique. Lorsque des couches sont découvertes, les experts estiment leur épaisseur, ressources disponibles pour la production. Si une décision est prise d'utiliser une carrière spécifique, la zone est défrichée à l'avance (un à deux ans supplémentaires). Il doit être libéré à la fois de la végétation et des espèces évidemment inutiles.

Souvent, la surface du sol est ameublie pour faciliter l'exploitation minière ultérieure. Au même stade, les autoroutes des transports et de l'énergie mènent à la carrière (en l'absence de communications toutes faites). L'argile est extraite par :

• utilisation d'excavatrices;

• concassage de roches avec des explosifs;

• utilisant des machines relativement petites (bulldozers, etc.).

La production de différents types de briques implique des différences significatives dans la technologie de fabrication du produit, même s'il s'agit de produits de même taille.

La double brique silico-calcaire est meilleure que la céramique en termes d'isolation acoustique, mais elle lui est inférieure en termes de :

• Résistance au froid;

• stabilité thermique du bâtiment;

• absorption d'humidité.

Dans le même temps, la brique rouge traditionnelle s'avère plus chère. Sa production nécessite des équipements plus coûteux et dure beaucoup plus longtemps. L'intensité du travail est également augmentée, ainsi que la consommation d'énergie. Mais dans les deux cas, la matière première passe successivement par plusieurs étapes. Tout d'abord, une masse d'argile est préparée, lui conférant les caractéristiques nécessaires.

Ensuite, le cru est moulé, séché. Et alors seulement vient le moment du tir, c'est-à-dire la principale opération technologique. Pour bien faire le travail, les roches argileuses livrées à la briqueterie sont triées selon GOST 1975.

Cela prend en compte :

• propriétés réfractaires;

• capacité de frittage;

• composition minérale;

• propriétés plastiques;

• résistance mécanique à l'état sec.

La caractérisation chimique des matières premières implique la détermination de la concentration :

• sels hydrosolubles;

• oxyde d'aluminium;

• composants à gros grains;

• fractions finement dispersées;

• oxyde de fer;

• le dioxyde de titane;

• silice libre.

Les matières premières argileuses qui viennent d'être ramenées d'une carrière sont extrêmement rarement adaptées à la fabrication de produits de qualité. Pour améliorer la qualité des matières premières, il est nécessaire de les soumettre à des traitements météorologiques et climatiques et mécanisés. La première étape consiste à laisser le mélange d'argile dans des conditions contrôlées pendant 1 à 2 ans. Cet intervalle est nécessaire pour l'humidification, la congélation et le dégivrage (parfois, le processus de congélation et de dégivrage est effectué plusieurs fois), pour les intempéries. Lorsque cette procédure est terminée, l'usinage est effectué.

Ça veut dire:

• modification réfléchie de la structure des matières premières ;

• broyage d'argile, inclusions étrangères;

• nettoyage des gros débris et impuretés;

• en remuant l'argile jusqu'à consistance lisse.

La préparation technologique de la masse d'argile est réalisée à l'aide de diverses machines spéciales. Certains détachent l'argile, d'autres la broient, et d'autres encore se désagrègent (débarrassé des cailloux de différentes tailles). Dans les briqueteries, des broyeurs à boulets et rotatifs, des mélangeurs d'argile et des mélangeurs à hélice sont également utilisés. Il existe également des appareils de production multifonctionnels.

Dans la plupart des cas, une technique plastique est utilisée. Il permet de traiter des matières premières de plasticité moyenne, dont le taux d'humidité varie de 18 à 28%. À cette fin, une presse à bande à vis est utilisée. Il est recommandé d'utiliser des presses capables de chauffer la masse d'argile en mode vide.

Il existe également une méthode difficile. Il est considéré comme une sous-espèce de la méthode de traitement du plastique. Cette approche est appliquée à une masse d'argile relativement grossière avec une teneur en humidité de 13 à 18%. Pour le traitement difficile de l'argile, des presses hydrauliques sont utilisées. Des machines avec des chambres à vis et à vide peuvent également être utilisées. Avec les méthodes plastiques et rigides de fabrication de briques, la masse non cuite doit être coupée en blocs de pièces après la fin du moulage.

La méthode semi-sèche d'obtention des blancs est relativement rare. Il est utilisé lorsqu'il est nécessaire de traiter des matières premières insuffisamment plastiques, ce qu'on appelle l'argile maigre. Cette matière première a une teneur en humidité de 8 à 12%. Le temps de traitement global est réduit. La méthode de production à sec implique la formation de briques à partir de poudre d'argile avec une teneur en humidité de 2 à 6%.

Dans tous les cas, une fois les briques formées, il est généralement temps de les sécher. A ce stade du traitement, la teneur en humidité est réduite à 5-6%. Si vous ignorez cette exigence et envoyez plus de produits humides au four, ils peuvent se fissurer et même se déformer. La production dynamique moderne ne peut plus se permettre un séchage naturel à long terme. Pour accélérer le processus, des séchoirs à chambre ou à tunnel sont utilisés.

La température requise pour la cuisson des briques est créée dans différents types de fours - le plus souvent des fours à tunnel et à anneaux.

La cuisson est subdivisée en trois étapes plus petites :

1. réchauffer le bloc d'argile préparé;

2. l'effet réel de la température ;

3. baisse systématique et progressive de la température.

Dans la première étape, la pièce est chauffée à 120 degrés. Cela conduit à l'évaporation de l'humidité associée à des effets physiques. Le produit devient beaucoup moins plastique. Dès que la température monte à 600 degrés, ce changement devient irréversible. L'humidité résiduelle s'évapore et l'argile acquiert une structure amorphe - bientôt la matière organique brûlera.

Dès que la brique est chauffée à 800 degrés, les bords extérieurs des particules de la pièce adhèrent fermement les uns aux autres. Cela permet à la brique finie de devenir plusieurs fois plus résistante. Lorsque la température atteint 1000 degrés, il est temps pour le retrait au feu. Le produit fini est fritté et devient plus dense. Les substances fondant facilement, se transformant en liquide, enveloppent ce qui n'a pas encore fondu - en même temps, en plus de réduire le volume de 2-8%, la résistance mécanique de la brique augmente légèrement.

Pour apprendre à fabriquer une brique en argile de vos propres mains, regardez la vidéo ci-dessous.